本發(fā)明公開了一種基于方向?qū)?shù)的頻率域高階聲波方程正演模擬方法，屬于地震勘探技術(shù)領(lǐng)域，旨在提供一種模擬精度更高的頻率域二維標(biāo)量聲波方程正演模擬方法。方法包括：根據(jù)頻率域二維標(biāo)量聲波方程，利用方向?qū)?shù)建立其包含多個(gè)加權(quán)系數(shù)的四階17點(diǎn)有限差分方程；進(jìn)行歸一化相速度頻散分析，通過優(yōu)化算法求取最優(yōu)化加權(quán)系數(shù)；構(gòu)建帶有吸收邊界條件的有限差分方程；利用該四階17點(diǎn)有限差分方程進(jìn)行地震波場數(shù)值模擬，得到地震波正演記錄。本發(fā)明能夠最大程度地壓制頻散，提高地震波場數(shù)值模擬的精度，還能夠適應(yīng)縱橫向網(wǎng)格尺寸不等的情況。本發(fā)明主要用于地震勘探技術(shù)領(lǐng)域，為地震波場模擬與分析、地震反演成像以及地質(zhì)建模等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。